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Química verde é uma ciência que busca reduzir a poluição ambiental das atividades humanas

A Química Verde, também conhecida como Química Limpa ou Química Sustentável, é um tipo de prevenção relacionada à poluição causada por atividades na área química. Ela busca desenvolver metodologias que usem e gerem a menor quantidade de materiais tóxicos ou inflamáveis possível. Dessa maneira, os riscos são minimizados, assim como os gastos com o tratamento dos resíduos gerados no processo.

A Química Verde permite que as atividades desenvolvidas em indústrias químicas gerem menos danos ao meio ambiente e, consequentemente, à saúde humana. Para isso, ela é pautada em doze princípios distintos.

História da Química Verde

A Química Verde foi criada pelos químicos John Warner e Paul Anastas, membros da Agência Ambiental Norte-Americana, em 1991. Na época, eles definiram esse novo ramo da Química como sendo um “conjunto de princípios que reduzem ou eliminam o uso ou a geração de substâncias perigosas durante o planejamento, manufatura e aplicação de produtos químicos”.

Em 1993, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) reconheceu e aprovou a criação da Química Verde, definindo-a como “invenção, desenvolvimento e aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias perigosas”. Nessa descrição, o termo “perigosas” deve ser entendido como substâncias nocivas ou tóxicas à saúde humana e ao meio ambiente.

Princípios da Química Verde

Algumas instituições definiram os principais pontos ou princípios elementares da Química Verde. Basicamente, há doze tópicos que precisam ser seguidos quando se pretende implementá-la em uma indústria ou instituição de ensino ou pesquisa na área de química. Entre eles, estão:

  1. Prevenção – evitar a produção do resíduo é melhor do que tratá-lo ou “limpá-lo” após a sua geração;
  2. Economia de Átomos – deve-se procurar desenhar metodologias sintéticas que possam maximizar a incorporação de todos os materiais de partida no produto final;
  3. Síntese de Produtos Menos Perigosos – sempre que praticável, a síntese de um produto químico deve utilizar e gerar substâncias que possuam pouca ou nenhuma toxicidade à saúde humana e ao ambiente;
  4. Desenho de Produtos Seguros – os produtos químicos devem ser desenhados de tal modo que realizem a função desejada e ao mesmo tempo não sejam tóxicos;
  5. Solventes e Auxiliares mais Seguros – o uso de substâncias auxiliares (solventes, agentes de separação, secantes, entre outros) precisa, sempre que possível, tornar-se desnecessário e, quando utilizadas, estas substâncias devem ser inofensivas;
  6. Busca pela Eficiência de Energia – a utilização de energia pelos processos químicos precisa ser reconhecida pelos seus impactos ambientais e econômicos e deve ser minimizada. Se possível, os processos químicos devem ser conduzidos à temperatura e pressão ambientes;
  7. Uso de Fontes Renováveis de Matéria-Prima – sempre que técnica e economicamente viável, a utilização de matérias-primas renováveis deve ser escolhida em detrimento de fontes não-renováveis;
  8. Evitar a Formação de Derivados – a derivatização desnecessária (uso de grupos bloqueadores, proteção, desproteção ou modificação temporária por processos físicos e químicos) deve ser minimizada ou, se possível, evitada, porque estas etapas requerem reagentes adicionais e podem gerar resíduos;
  9. Catálise – reagentes catalíticos (tão seletivos quanto possível) são melhores que reagentes estequiométricos.
  10. Desenho para a Degradação – os produtos químicos precisam ser desenhados de tal modo que, ao final de sua função, se fragmentem em produtos de degradação inócuos e não persistam no ambiente;
  11. Análise em Tempo Real para a Prevenção da Poluição – será necessário o desenvolvimento futuro de metodologias analíticas que viabilizem um monitoramento e controle dentro do processo, em tempo real, antes da formação de substâncias nocivas;
  12. Química Intrinsecamente Segura para a Prevenção de Acidentes – as substâncias, bem como a maneira pela qual uma substância é utilizada em um processo químico, devem ser escolhidas a fim de minimizar o potencial para acidentes químicos, incluindo vazamentos, explosões e incêndios.

A Química Verde pode ser utilizada em diversas áreas, como reciclagem de materiais orgânicos, despoluição de indústrias siderúrgicas e construção de edifícios verdes, por exemplo.

Rede Brasileira de Química Verde

A Rede Brasileira de Química Verde foi criada para incentivar e desenvolver as competências científicas e tecnológicas do país. A longo prazo, ela pretende se tornar uma referência mundial na criação de processos e produtos em conformidade com os princípios da Química Verde.

As áreas estratégicas para o Brasil são biorrefinarias (bioquímica e termoquímica), oleoquímica, sucroquímica, alcoolquímica, conversão química de gás carbônico em produtos químicos de valor agregado, utilização de energias renováveis, como biocombustíveis, e processos de catálises.

Química Verde cria revestimentos sustentáveis

Químicos da Universidade de Groningen e da multinacional holandesa AkzoNobel, uma grande produtora de tintas e revestimentos, desenvolveram um processo que transforma biomassa em um revestimento usando luz ultravioleta, oxigênio e um catalisador simples. Essa reação combina uma fonte de energia renovável com Química Verde e pode substituir monômeros de base petroquímica utilizados na fabricação desses produtos. 

Os revestimentos estão por toda parte. Eles servem para proteger as superfícies de arranhões e de fatores externos relacionados ao tempo e uso diário. A maioria deles, no entanto, possui sua composição baseada em monômeros de acrilato, produzidos a partir de fontes fósseis e não renováveis. 

Nesse cenário, químicos utilizaram a Química Verde para produzir revestimentos mais sustentáveis utilizando lignocelulose, elemento que compõe de 20 a 30 por cento das partes lenhosas das plantas. De acordo com estudos, a qualidade desse revestimento é semelhante a dos atuais. Entretanto, mais pesquisas devem ser realizadas para confirmar essa informação.



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